本文所示之负载驱动器电路可为低至120 Ω的阻性负载施加5 V电压，而总误差不超过1 mV，并且能稳定驱动高达10 nF总电容。 电路符合其额定性能，并能以7 V至15 V的宽范围电源供电，功耗接近400 mW。 通过以±7 V电源为放大器供电，该基本电路便可扩展驱动正负载和负负载。 全部性能通过一个3 mm × 3 mm小型放大器以及四个无源元件即可实现。
在电子工程领域，设计一款能够驱动200 mW负载的小型放大器是一个常见的挑战，尤其是在需要高精度和稳定性的应用中。本文介绍的负载驱动器电路，利用了一个3 mm × 3 mm的小型放大器，配合四个无源元件，实现了在宽电源电压范围（7 V至15 V）下稳定驱动10 nF总电容和120 Ω至350 Ω阻性负载的目标，误差不超过1 mV。
我们关注的是选择合适的放大器。在这个设计中，选用了具有轨到轨输入和输出特性的精密双通道运算放大器ADA4661-2。这款放大器的大型输出级能够提供足够的电流，如在42mA时，压差电压规格为900 mV，远超过设计所需的1.75 V裕量。然而，功耗和热管理也是关键因素。根据计算，当电源电压为15 V，输出为5 V时，最大功耗为420 mW，这限制了芯片和封装的最高工作温度。
为了确保直流精度和稳定性，设计采用了两种反馈环路策略。一种是多反馈拓扑，通过隔离电阻RISO和反馈电阻RF保持直流精度，同时使用电容CF进行补偿以维持环路稳定性。RISO的大小需谨慎选择，以确保在单位增益频率下负载表现为纯阻性，同时考虑到最大压降。
另一种方法是混合单位跟随器拓扑，通过调整反馈系数来控制环路交越频率，避免因负载电容产生的极点导致过多相移，从而保持稳定性。这种设计实际上结合了反相和同相增益，通过将两个输入都驱动，使得电路能够在保持稳定性的前提下驱动重载。
在实际应用中，如惠斯登电桥驱动器，这种小型放大器驱动方案显得尤为重要。在电桥激励电压要求高精度、宽动态范围和低失调的情况下，这种设计能够满足需求。例如，对于120 Ω的应变计，放大器需要提供42 mA的驱动电流，同时还要考虑到10 nF的总电容，包括电缆和电桥耦合电容。
总结来说，设计一个小型放大器驱动200 mW负载的电路，涉及到的关键知识点包括：功率放大器的选择，考虑其压差、输出电流能力和热管理；反馈环路的设计，以应对容性负载并保持稳定性；以及在特定应用环境下，如惠斯登电桥驱动，如何兼顾精度、动态范围和驱动能力。这样的设计不仅要求技术上的精巧，还需要对实际应用环境有深入的理解。
